瑞香素抑制炎症风暴，保护脓毒症肺损伤

脓毒症是由感染引起的全身性炎症反应综合征，常导致多器官功能衰竭，其中肺是最易受损的靶器官之一。脂多糖（LPS）作为革兰氏阴性菌的主要内毒素，是诱发脓毒症肺损伤的关键因素。它通过激活Toll样受体 4（TLR4），触发一系列炎症信号通路，如MAPK、NF-κB和NLRP3炎症小体，最终引发大量促炎因子的释放，形成“炎症风暴”。

瑞香素是提取自瑞香属植物的天然香豆素衍生物，传统应用中具有抗炎、抗凋亡活性。近年研究提示，其对脓毒症所致肺损伤可能存在保护效应。CD38是广泛表达于免疫细胞膜表面的糖蛋白，目前被认为是介导免疫调节的关键分子。现有一项研究旨在探讨：瑞香素是否可通过调控CD38，抑制MAPK/NFκB/NLRP3信号通路，进而减轻LPS诱导的肺损伤。

研究方法

研究者首先通过网络药理学预测瑞香素的潜在靶点。随后建立LPS诱导的小鼠脓毒症肺损伤模型，评估瑞香素对生存率、肺组织病理变化和炎症因子表达的影响。在细胞层面，使用小鼠肺上皮细胞（MLE-12），通过转染CD38 shRNA或过表达质粒，验证CD38在瑞香素抗炎作用中的关键角色。检测指标包括细胞活力、炎症因子表达、信号通路蛋白及凋亡/焦亡相关分子。

研究结果

1.瑞香素显著提高脓毒症小鼠生存率并减轻肺损伤

研究发现，LPS刺激后，小鼠肺组织中IL-1β、IL-18、IL-6和iNOS等促炎因子显著升高，而瑞香素处理可有效抑制这些因子的表达。生存率实验显示，LPS组小鼠在68 h内全部死亡，而瑞香素治疗组的生存率提升至60%。肺组织病理切片也表明，瑞香素显著减轻了肺泡壁增厚、出血、水肿和炎性细胞浸润等损伤表现（图1）。

图1 LPS诱导的小鼠脓毒症相关肺损伤

注：a-d通过逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）测定肺组织中IL-1β、IL-18、IL-6和iNOS 的mRNA表达。e通过蛋白质印迹分析检测肺组织中 IL-1β、IL-18、IL-6和iNOS的蛋白表达，并使用Image J软件定量分析上述蛋白的相对表达量，以GAPDH作为内参。所有结果均表示为三次独立实验的平均值±ś标准差（SD）。与0 mg/kg LPS组相比，*＜0.05，**＜0.01

2.瑞香素抑制MAPK/NF-κB信号通路

LPS刺激后，肺组织中TLR4、MyD88、p-NF-κB p65、p-ERK1/2和p-JNK的蛋白表达显著上升，而瑞香素处理则显著抑制这些分子的激活。免疫组化结果也证实，瑞香素减少了NF-κB p65、ERK1/2和JNK的核转位。这表明，瑞香素的抗炎作用至少部分依赖于对MAPK/NF-κB通路的抑制。

3.瑞香素减少细胞凋亡与焦亡

LPS诱导的肺组织中，促凋亡分子Caspase-3和Bax表达升高，抗凋亡分子Bcl-2下降。瑞香素逆转了这一趋势。更值得注意的是，瑞香素还显著抑制了NLRP3炎症小体相关蛋白（NLRP3、ASC、Caspase-1）以及焦亡执行分子GSDMD的活化，同时减少IL-1β和IL-18的成熟释放。这些结果说明，瑞香素不仅能抑制凋亡，还能阻断焦亡通路，从而保护肺组织（图2）。

图2 Daph减少LPS刺激诱导的MLE-12细胞凋亡和焦亡

4.瑞香素上调CD38，抑制炎症反应

网络药理学和分子对接显示，瑞香素与CD38有良好的结合能力。细胞实验进一步证实，瑞香素以浓度依赖方式上调CD38的表达。为验证CD38的作用，研究者使用CD38 shRNA敲低其表达。结果显示，敲低CD38会加剧LPS诱导的炎症因子释放、凋亡和焦亡，并削弱瑞香素的保护效果。相反，过表达CD38则显著增强瑞香素的抗炎、抗凋亡和抗焦亡作用（图3）。

图3 CD38 shRNA或过表达质粒成功转染至MLE-12细胞，且Daph上调了CD38的表达

5.CD38是瑞香素保护作用的关键节点

进一步的机制研究发现，敲低CD38会增强LPS对TLR4/NF-κB/MAPK通路的激活，而过表达CD38则抑制这一通路。这表明，瑞香素通过上调CD38，抑制MAPK/NF-κB通路，进而阻断NLRP3炎症小体的活化，减少细胞焦亡和凋亡，最终实现对脓毒症肺损伤的保护。

结语

从网络药理到动物模型，再到细胞层面的机制验证，这项研究清晰勾勒出瑞香素保护肺脏的分子路径：它通过上调CD38，抑制MAPK/NF-κB/NLRP3通路，平息“炎症风暴”，减少细胞死亡。作为一种天然产物，瑞香素展现了良好的抗炎潜力和治疗前景，也为脓毒症肺损伤的临床干预提供了新的靶点与思路。

参考文献：

Yujie Guo，Huiqing Zhang，Zhe Lv，et al.Up-regulated CD38 by daphnetin alleviates lipopolysaccharide-induced lung injury via inhibiting MAPK/NF-κB/NLRP3 pathway[J].Cell Communication and Signaling，2023，21（1）：66.